TS-01 1kW PDM 中波發(fā)射機(jī)信號(hào)波形分析

吐地·托合提

（作者單位：新疆廣電局8106臺(tái)）

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TS-01 1kW PDM 中波發(fā)射機(jī)信號(hào)波形分析

吐地·托合提

（作者單位：新疆廣電局8106臺(tái)）

摘 要：TS-01型1 KW PDM中波發(fā)射機(jī)信號(hào)處理方式傳統(tǒng)的板調(diào)機(jī)有很大不同，它的音頻通道采用了效率高的開關(guān)放大器，高頻通道也采用寬頻帶信號(hào)通道和橋式功率放大電路，本文以波形分析的方法，對(duì)該發(fā)射機(jī)工作原理及該發(fā)射機(jī)采用的新技術(shù)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：寬頻帶；脈寬調(diào)制；音頻加直流；帶通濾波

TS-01型1 KW PDM中波發(fā)射機(jī)廣泛應(yīng)用于小功率中波覆蓋領(lǐng)域，該發(fā)射機(jī)采用開關(guān)放大器對(duì)音頻進(jìn)行了放大，在很大程度上提高了發(fā)射機(jī)信噪比。高頻放大器也采用了高效率橋式開關(guān)放大器，提高了整機(jī)效率，對(duì)該發(fā)射機(jī)信號(hào)波形進(jìn)行分析，進(jìn)一步了解其工作原理及應(yīng)用的新技術(shù)。以下是該發(fā)射機(jī)的組成（見圖1）。

1 音頻部分

音頻部分主要由音頻衰減器、調(diào)制推動(dòng)器、調(diào)制器和低通濾波器部分組成。

音頻衰減器：對(duì)發(fā)射機(jī)的輸入音頻（A點(diǎn)波形）進(jìn)行4 dB的衰減，（B點(diǎn)的波形）。調(diào)制推動(dòng)器：調(diào)制推動(dòng)器把音頻信號(hào)變換成寬度隨著音頻信號(hào)的幅度而變化方波，并用開關(guān)放大器，對(duì)方波進(jìn)行放大（C點(diǎn)波形）。實(shí)現(xiàn)過程：調(diào)制推動(dòng)放大器主要由72kHz方波信號(hào)（副載波）發(fā)生器、積分電路、快速比較器組成。72kHz方波信號(hào)（副載波）發(fā)生器發(fā)生的方波信號(hào)經(jīng)過積分電路變換成72kHz的三角波信號(hào)。并送至快速比較器的反相輸入端。發(fā)射機(jī)的平衡輸入音頻信號(hào)經(jīng)過平衡非平衡變換變成單端非平衡音頻信號(hào)后，加一定幅度的直流信號(hào)變成音頻+直流信號(hào)送至快速音頻處理器正相輸入端。這樣快速比較器的輸出信號(hào)則是寬度隨著音頻幅度而變化的方波信號(hào)，也就是我們常說的PDM信號(hào)。PDM信號(hào)在調(diào)制器中與-140的直流電壓疊加放大后送至低通濾波器，這里強(qiáng)調(diào)的是調(diào)制器輸出的是疊加在-140V電源上的,被放大了的PDM波。此波進(jìn)入低通濾波器后PDM波的72kHz成分備濾除，變成被放大了的音頻信號(hào)，這里低通濾波器輸出的是疊加在-140V電源上的被放大了的音頻信號(hào)（D點(diǎn)波形）。

圖1 TS-01型1KW PDM中波發(fā)射機(jī)組成

2 高頻部分

高頻部分主要由晶體振蕩器、鎖相環(huán)電路、寬頻帶高頻中間放大器、調(diào)諧回路、橋式開關(guān)功率放大器、功率合成放大器、帶通濾波器、阻抗微調(diào)電路組成。

晶體振蕩器產(chǎn)生531～1 602kHz的方波載波信號(hào)，鎖相環(huán)電路對(duì)其中的某一個(gè)中波載波頻率進(jìn)行鎖頻。高頻中放電路把鎖相環(huán)電路輸出的方波型號(hào)進(jìn)行放大（E點(diǎn)波形），調(diào)諧回路把中放輸出的方波型號(hào)轉(zhuǎn)換成橋式開關(guān)功放所需要的正弦波信號(hào)分配給4個(gè)功放（F點(diǎn)波形）。功放的電源電壓則是疊加在-140 V直流電壓上的音頻信號(hào)。這樣一來，功放的輸出波形則是幅度隨著音頻信號(hào)幅度改變的高頻方波載波（G點(diǎn)波形）。這就實(shí)現(xiàn)了調(diào)幅的目的。4個(gè)功放輸出的已調(diào)幅載波經(jīng)過功率合成變壓器進(jìn)行功率合成后送至導(dǎo)通濾波器。帶通濾波器的功能有兩個(gè)：一是選通載波信號(hào)的同時(shí)濾除其他諧波和干擾信號(hào)；二是方波載波信號(hào)轉(zhuǎn)換成正弦載波信號(hào)。這樣一來帶通濾波器輸出的正弦已調(diào)幅載波信號(hào)送至阻抗微調(diào)電路速出給發(fā)射天線。這里的阻抗微調(diào)電路起對(duì)發(fā)射機(jī)的輸出阻抗進(jìn)行微調(diào)作用。

該發(fā)射機(jī)低周部分采用了PDM信號(hào)處理技術(shù)、高周部分采用了高效率的橋式開關(guān)放大器，這樣一來發(fā)射機(jī)各項(xiàng)指標(biāo)有了進(jìn)一步的提升。

作者簡(jiǎn)介：吐地·托合提（1962-），男，維吾爾族，新疆庫(kù)車人，大專，工程師，研究方向：廣播電視工程。